川西山地坡面不同土地利用方式下土壤侵蚀研究——以名山县蒙山为例

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土壤侵蚀是造成水土流失的直接原因,也是我国国土整治的主要目标和任务。土地利用方式可以明显地影响坡地径流和土壤侵蚀,人类不合理的土地利用是水土流失发生的主要原因之一。研究坡地土壤侵蚀以治理山地水土流失,控制生态环境恶化,建立良好的生态环境系统,在西南山地区十分重要。综合国内外的研究情况,利用地理信息系统将土壤侵蚀模型与GIS结合,模拟土壤侵蚀量是土壤侵蚀研究发展的一个趋势。 在土壤侵蚀建模上参考了CSLE模型。按照国家《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-96)分级。将所得结果与实地监测土壤侵蚀量进行比较表明,2004年,研究区土壤侵蚀量为17852.73t/a,总体上属中度侵蚀。5种不同土地利用类型中,将所得土壤侵蚀量数据标准化,草地年均侵蚀模数最大,其次为坡耕地和自然林地。通过1年定点监测,除草地与茶地外,林地、坡耕地和果园土壤实际侵蚀量均较模型预测量大。对研究区潜在危险度评价结果表明,研究区的SEPDI为2.55,极险型面积分布达23.35%,这部分土壤的抗蚀年限均不足50a;五种地类中,坡耕地的SEPDI最大,其有险型面积比例也最大。 对5种典型土地利用类型与土壤质量的关系进行分析结果表明:林地有较高的土壤质量指数,而果园和草地的土壤质量指数较低,表明林地在坡面上起着“肥力岛屿”效应。对土壤退化及土壤养分流失的研究发现:以林地作为参照,其他4种地类的退化趋势为果园>坡耕地>草地>茶地;5地类中,坡耕地单位面积表层土壤的有机质、全氮、全磷和全钾的绝对流失量和相对流失量均为最大。 借助环境经济学的原理和方法,2004年,研究区水土流失的总经济价值损失达到129215.48万元以上,其中,直接经济总损失为17763.87万元,占同期当地第一产业总产值的50.01%,水土流失直接经济损失最严重的是林地和坡耕地。在对水土流失经济损失和生态价值损失的评估模式探讨中,通过分析水土流失生态—经济面积边际损失比,得出侵蚀所造成的直接经济边际损失每增加1万元,在此基础上,其生态价值的边际损失将增加76~91元。 CSLE为土壤侵蚀的预测提供了一种有效的途径,可以有效地预测降雨侵蚀力、土壤可蚀性、地形因子等对土壤侵蚀量的影响。运用CSLE模,土壤侵蚀量预测值与实测值比较,虽然在某些地类下,土壤侵蚀量的预测值与实测值有所差异,但总的来说,结果证明此模型的预测结果比较合理,为研究区土壤侵蚀的治理工作有实际指导作用,为进一步研究CSLE模型对蒙山地区多年侵蚀预测作了铺垫和参考。评价各地类下土壤侵蚀潜在危险度,能直观地了解到区域不同利用方式与土壤侵蚀的关系,也为治理区域土壤侵蚀提了科学依据。 土壤侵蚀不仅使表土养分流失,直接导致土地生产力降低;也是非点源污染的重要来源,导致下游地表水体的富营养化,对水体环境造成严重的影响。因此,在指导治理研究区土壤侵蚀地同时,也可以为研究区非点源污染的环境治理提供方向和依据。 将土壤侵蚀带来的危害以经济损失的形式表现出来,作为生态经济负效值,便于将其计入经济和社会成本,纳入国民经济核算系统,最终实现建立一个新的环境和经济综合核算体系并完全取代传统国民核算体系的目标。它最大的优点是政策相关性较强,将资源环境问题纳入经济活动的范畴,凭借经济理论界定资源环境的外部效应对社会经济的影响,从而在经济与资源环境之间建立起直接的联系,为将环境纳入经济规划和决策提供了现实有效的途径,也为建立综合性宏观指标体系奠定重要基础。
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